JP6914661B2 - Communication device and control method of communication device - Google Patents
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Description
本発明は、通信装置および通信装置の制御方法に関する。 The present invention relates to a communication device and a method for controlling the communication device.
近年、省電力化に対する要求は高まっている。そのため、装置を使用しないときには使用電力量を低く抑えた省電力モードに移行し、必要な仕事が発生したときに通常の使用電力量の動作状態である通常モードに移行させる仕組みを持つ機器が一般的になっている。また、装置を遠隔から通常モードへ移行させる手段として、これまで赤外線通信機能などを使った専用のリモートコントローラが一般的であった。近年では、有線LANや無線LANといったネットワーク通信機能を備えた装置においては、ネットワーク通信機能を利用して遠隔から通常モードに移行させることができるものが出てきている。 In recent years, the demand for power saving has been increasing. Therefore, in general, devices have a mechanism to shift to a power saving mode in which the amount of power used is kept low when the device is not used, and to a normal mode in which the amount of power used is normal when necessary work is performed. It has become a target. Further, as a means for shifting the device from the remote to the normal mode, a dedicated remote controller using an infrared communication function or the like has been generally used. In recent years, some devices having a network communication function such as a wired LAN and a wireless LAN can be remotely shifted to a normal mode by using the network communication function.
省電力モードには、装置が持つ全機能が動作可能であるがクロックを低速にするなどして性能を落とすことで省電力状態とするものがある。また、省電力モードには、ネットワーク通信機能部以外には電力やクロックの供給が停止され、メモリも一部しか使用できなくすることでより一層の省電力化を実現するものがある。そのような場合、省電力モードで使用するプログラムサイズも小さく実装しなければならず、省電力モードではネットワーク通信機能の一部しか持つことができない。 In the power saving mode, all the functions of the device can be operated, but there is a power saving state by lowering the performance by slowing down the clock. Further, in the power saving mode, there is one that realizes further power saving by stopping the supply of power and clock other than the network communication function unit and making only a part of the memory available. In such a case, the program size used in the power saving mode must be small, and the power saving mode can have only a part of the network communication function.
IPv6(Internet Protocol Version 6)ではアドレス自動構成の過程で重複アドレス検出を実施する。重複アドレス検出ではマルチキャストアドレスの一つである、要請ノードマルチキャストアドレス(solicited−node multicast address)を使用する。受信側の通信装置がマルチキャストアドレスを使用するためには、マルチキャストグループ管理プロトコルであるMLDを使う。MLDは、Multicast Listener Discovery(マルチキャスト受信者探索)の略である。受信側の通信装置は、MLDを使って、ルータやMLDスヌープスイッチに対して、マルチキャストアドレスを受信する意思を伝えなければならない。MLDにはマルチキャストグループへの参加、維持、離脱の機能がある。さらに、MLDv2(Multicast Listener Discovery Version 2)では、マルチキャストパケットの送信元アドレス管理の機能が追加されている。
省電力モード中の動作制御に関する技術が特許文献1に開示されている。特許文献1では、省電力モード中に無線送受信機能を所定の周期でオン/オフしている。省電力モード中にマルチキャストパケットを受信する場合、特許文献1の装置は、無線送受信機能がオンになった際にMLDの参加パケットを送信している。
In IPv6 (Internet Protocol Version 6), duplicate address detection is performed in the process of automatic address configuration. In duplicate address detection, a solicited-node multicast address (solicited-node multicast address), which is one of the multicast addresses, is used. In order for the receiving communication device to use the multicast address, MLD, which is a multicast group management protocol, is used. MLD is an abbreviation for Multicast Listener Discovery (Multicast Listener Discovery). The receiving communication device must use MLD to inform the router or MLD snoop switch of its intention to receive the multicast address. MLD has the functions of joining, maintaining, and leaving a multicast group. Further, in MLDv2 (Multicast Listener Discovery Version 2), a function of managing the source address of a multicast packet has been added.
Patent Document 1 discloses a technique relating to operation control in a power saving mode. In Patent Document 1, the wireless transmission / reception function is turned on / off at a predetermined cycle during the power saving mode. When receiving the multicast packet in the power saving mode, the device of Patent Document 1 transmits the participation packet of the MLD when the wireless transmission / reception function is turned on.
しかしながら、特許文献1の装置は、無線送受信機能がオフの間、MLDの参加パケットをルータに送信しない。すなわち、特許文献1の装置では、ルータに対して参加パケットを送信した後に無線送受信機能がオフになると、ルータが定期的に送信するマルチキャストグループ維持のためのパケットに対して、応答できない場合がある。マルチキャストグループ維持のためのパケットに応答しないと、受信するノード(装置)が無いと判断され、装置とルータとの間にあるMLDスヌープスイッチの実装によっては、マルチキャストパケットが遮断される(送信されてこない)場合がある。つまり、特許文献1の装置では、マルチキャストグループを維持できない場合が生ずる。
省電力モード中にマルチキャストパケットが遮断されると、重複アドレス検出が動作しない場合がある。また、重複アドレス検出が動作しない場合、同一IPv6アドレスを持つ機器がネットワーク内に複数存在する状況が生じ、IPv6で正しく通信できなくなる。
However, the device of Patent Document 1 does not transmit the MLD participation packet to the router while the wireless transmission / reception function is off. That is, in the device of Patent Document 1, if the wireless transmission / reception function is turned off after transmitting the participation packet to the router, the router may not be able to respond to the packet for maintaining the multicast group that is periodically transmitted. .. If it does not respond to the packet for maintaining the multicast group, it is determined that there is no node (device) to receive, and the multicast packet is blocked (transmitted) depending on the implementation of the MLD snoop switch between the device and the router. It may not come). That is, the apparatus of Patent Document 1 may not be able to maintain the multicast group.
Duplicate address detection may not work if multicast packets are blocked during power saving mode. Further, when the duplicate address detection does not operate, a situation occurs in which a plurality of devices having the same IPv6 address exist in the network, and it becomes impossible to communicate correctly with IPv6.
また、MLDには機能やパラメータが多いので、マルチキャストグループを維持するために、省電力モード中に全ての機能を保持するには多くのリソースが必要となる。
上記した課題に鑑み、本発明は、省電力モード(省電力状態)中において効率的にマルチキャストグループを維持することができる通信装置を提供することを目的とする。
In addition, since MLD has many functions and parameters, many resources are required to maintain all the functions in the power saving mode in order to maintain the multicast group.
In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a communication device capable of efficiently maintaining a multicast group in a power saving mode (power saving state).
上記目的を達成するために、本発明の1つの態様による通信装置は、第1の状態から前記第1の状態より消費電力が小さい第2の状態へ移行する第1の移行手段と、前記第1の移行手段により前記第1の状態から前記第2の状態へ移行する際に、前記第1の状態における前記通信装置のインタフェースアドレスの下位32ビットから所定のアドレス情報を生成する生成手段と、前記第2の状態において外部から信号を受信する受信手段と、受信した前記信号がマルチキャスト受信者照会信号であるか否かを判定する第1の判定手段と、受信した前記信号が前記マルチキャスト受信者照会信号であると判定された場合、前記マルチキャスト受信者照会信号のマルチキャストアドレスが、前記通信装置が参加しているマルチキャストグループのアドレスに一致するか否かを前記生成手段により生成された前記所定のアドレス情報に基づいて判定する第2の判定手段と、前記マルチキャスト受信者照会信号のマルチキャストアドレスが、前記通信装置が参加しているアドレスに一致すると判定された場合、マルチキャスト受信者報告を、前記第2の状態で前記マルチキャスト受信者照会信号の発信元に送信する送信手段と、を備える。
To achieve the above object, the communication apparatus according to one aspect of the present invention includes a first transition means a transition from the first state to the first power than state is smaller second state, said first A generation means for generating predetermined address information from the lower 32 bits of the interface address of the communication device in the first state when shifting from the first state to the second state by the transition means 1. A receiving means for receiving a signal from the outside in the second state, a first determining means for determining whether or not the received signal is a multicast receiver inquiry signal, and the received signal being the multicast receiver. If it is determined that the inquiry signal, the predetermined multicast address of the multicast receiver inquiry signal, the communication device is generated by the generation unit whether matching address of the multicast group participating of a second determination means for determining based on the address information, the multicast address of the multicast receiver query signal, when the communication device is determined to match the address that is participating, the multicast receiver reports, the A transmission means for transmitting the multicast receiver inquiry signal to the source of the multicast receiver inquiry signal in the second state is provided.
本発明によれば、省電力モード中において効率的にマルチキャストアドレスの維持を行うことが可能となる。 According to the present invention, it is possible to efficiently maintain a multicast address in the power saving mode.
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、実施形態において示す構成は一例に過ぎず、本発明は図示された構成に限定されるものではない。また、本発明の技術的範囲は、特許請求の範囲によって確定されるのであって、実施形態によって限定されない。実施形態の構成は、本発明が適用される装置の仕様や各種条件(使用条件、使用環境等)によって適宜修正又は変更され得る。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The configuration shown in the embodiment is only an example, and the present invention is not limited to the illustrated configuration. Further, the technical scope of the present invention is determined by the scope of claims, and is not limited by the embodiments. The configuration of the embodiment may be appropriately modified or changed depending on the specifications of the apparatus to which the present invention is applied and various conditions (use conditions, use environment, etc.).
第1実施形態
(通信装置の構成)
第1実施形態に係る通信装置100の構成の一例について図1を用いて説明する。
通信装置100は、ネットワーク通信部101と、アプリケーションシステム部102と、省電力モード制御部103とを有している。
ネットワーク通信部101は、通信制御部104、バスブリッジ回路105、ローカルRAM106およびプロトコル処理部107を有する。ネットワーク通信部101の各構成部は、ローカルバス108により相互接続されている。通信装置100は、通信制御部104を介してネットワークスイッチ109に接続する。
First Embodiment (configuration of communication device)
An example of the configuration of the
The
The
省電力モード制御部103は、ネットワーク通信部101およびアプリケーションシステム部102の電力供給を独立的に制御する電源制御部である。省電力モード制御部103は、ネットワーク通信部101およびアプリケーションシステム部102に対して、電源投入の制御およびハードウェアリセット制御を行う。また、省電力モード制御部103は、通信装置100全体が安全に起動・停止するためのシーケンス制御を行う。省電力モード制御部103は、制御信号線115および116でネットワーク通信部101およびアプリケーションシステム部102と接続されており、通常モード(通常電力状態)および省電力モード(省電力状態)のモード移行動作制御を行う。省電力モード制御部103には、外部スイッチ117が接続されている。外部スイッチ117はユーザにより操作される。
The power saving
通信制御部104は、ネットワークスイッチ109に接続して、ネットワークスイッチ109に対して伝送フレームの送受信を行う。例えば、通信制御部104は、イーサネット(登録商標)のMAC処理(伝送メディア制御処理)や伝送フレームの送受信を行う。
バスブリッジ回路105は、ネットワーク通信部101のローカルバス108と、アプリケーションシステム部102のシステムバス114とに接続され、ローカルバス108とシステムバス114との間のデータ転送を可能とする。即ち、ネットワーク通信部101と、アプリケーションシステム部102とは、それぞれのバス108と114が相互に接続されており、通信データの入出力においてバス間転送が行われる。
The
The
ローカルRAM106は、ネットワーク通信部101内の処理における一時記憶装置である。より詳しくは、ローカルRAM106は、通信制御部104やプロトコル処理部107におけるデータの一時記憶領域として使用される。プロトコル処理部107をマイクロプロセッサで構成する場合は、ローカルRAM106を、動作時のプログラムの格納領域として用いてもよい。また、ローカルRAM106は複数のメモリバンクで構成され、メモリバンクごとに電源を制御可能な構成とする。なお、ローカルRAM106はメモリサイズの異なる複数のメモリチップで構成され、必要となるサイズに応じて切り替える構成であってもよい。
The
プロトコル処理部107は、通信プロトコル処理専用のハードウェア回路装置、あるいは通信プロトコル処理用に設計されたマイクロプロセッサである。プロトコル処理部107は、汎用的なTCP/IP通信処理を実行する。より具体的には、プロトコル処理部107は、IPv4、IPv6、IPsec、ICMP、UDP、TCPの各通信プロトコル処理、送信フロー制御、輻輳制御、通信エラー制御等を行う。プロトコル処理部107は1つの機能ブロックとして構成してもよいし、複数の機能のそれぞれを複数のマイクロプロセッサにより実行するマルチプロセッサとして構成してもよい。また、プロトコル処理部107は、マイクロプロセッサにより処理を行うと共に、一部の機能をハードウェアにより実現する(ハードウェアアクセラレーション)構成としてもよい。マイクロプロセッサとハードウェアは、それぞれ独立に電源制御可能な構成とすることが望ましい。TCPは、Transmission Control Protocolの略である。IPはInternet Protocolの略である。ICMPは、Internet Control Message Protocolの略である。UDPはUser Datagram Protocolの略である。
The
通信装置100を操作するリモートコントローラ118は、ネットワークスイッチ109を介してTCP/IPプロトコルを用いた通信を行えるものとする。
アプリケーションシステム部102は、CPU110、ROM111、RAM112、およびアプリケーション機能部113を有する。アプリケーションシステム部102の各構成部は、システムバス114により相互に接続されている。
ROM111は、システムプログラムを格納している。
RAM112は、システムソフトウェアやアプリケーションソフトウェアの実行時に使用される一時記憶装置である。RAM112には、例えば、インタフェースアドレスが記憶される。ROM111からRAM112にソフトウェアプログラムが読み込まれ、CPU110によって実行される。
It is assumed that the
The
The ROM 111 stores the system program.
The
アプリケーション機能部113は、通信装置100が備えるアプリケーション機能を実現するために使用するハードウェア処理部である。
通信装置100の主要機能(アプリケーションプログラムの実行により実現される機能等)は、アプリケーションシステム部102で実現される。また、CPU110で実行されるアプリケーションプログラムは、ネットワーク通信を行うことが可能である。アプリケーションプログラムによるネットワーク通信は、TCP/IPプロトコルをベースとした通信である。TCP/IPプロトコル処理は、ネットワーク通信部101において実行される。
The
The main functions of the communication device 100 (functions realized by executing the application program, etc.) are realized by the
なお、図示していないが、通信装置100は、重複アドレス検出タイマ、起床タイマおよび送信タイマを備えている。通信装置100は、少なくとも図1に示す構成を備えていればよく、その他の構成を備えていてもよい。また、通信装置100は、プロジェクタ、PC、タブレット端末、スマートフォン、デジタルカメラ、プリンタ等、どのような装置であってもよい。
Although not shown, the
(省電力モードへの移行)
上記した構成を有する通信装置100は、主要機能が非動作であるアイドル状態において、省電力モードに移行することができる。省電力モードへの移行について、図2を用いて説明する。本実施形態の省電力モードでは、アプリケーションシステム部102は電源オフの状態となる。
図2は、通信装置100の消費電力状態の遷移図(概念図)である。符号201は通常電力状態(通常モード)を示し、符号202は省電力状態(省電力モード)を示す。通信装置100の主要機能が動作中である間は通常電力状態201を維持する(符号203)。通常電力状態201では、アプリケーションシステム部102を含む通信装置100全体に電力が供給される。通常電力状態201において主要機能が実行されていないアイドル状態になると、通常電力状態201から省電力状態202へ移行する(符号204)。
(Transition to power saving mode)
The
FIG. 2 is a transition diagram (conceptual diagram) of the power consumption state of the
通常電力状態201で通信装置100が参加しているマルチキャストグループに関する情報(例えば、インタフェースアドレス)は、例えば、RAM112に記憶される。通常電力状態201から省電力状態202へ移行すると、RAM112に記憶されているマルチキャストグループに関する情報は、ローカルRAM106にも記憶される。つまり、マルチキャストグループに関する情報は、通常電力状態201から省電力状態202への移行に伴い、アプリケーションシステム部102からネットワーク通信部101へ引き継がれる。この引継は、例えば、ネットワーク通信部101の通信制御部104が行う。
Information (for example, an interface address) about a multicast group in which the
省電力状態202では、ネットワーク通信部101と省電力モード制御部103だけに電力が供給される。さらにネットワーク通信部101は動作モードに応じて、必要となるハードウェア資源にのみ電力が供給されるように、省電力モード制御部103によって細かく制御される。省電力状態202ではアプリケーションシステム部102は電源オフの状態であるため、システムバス114、CPU110、ROM111およびRAM112は停止していることになる。省電力状態202ではネットワーク通信部101に電力が供給されているので、常時、外部からの信号(例えば、パケット)を受信できる状態になっている。
省電力状態202から通常電力状態201への移行は、例えば、通信装置100がネットワークスイッチ109からシステムの起動要求を受信した場合(符号205)に行われる。なお、省電力モード制御部103に接続された外部スイッチ117の押下によっても、省電力状態202から通常電力状態201への移行を行うことができる。
In the
The transition from the
通信装置100のマルチキャスト受信終了によるマルチキャスト受信者報告の送信は、通常電力状態201で行われる。また、通信装置100が参加しているマルチキャストグループの変更によるマルチキャスト受信者報告の送信も、通常電力状態201で行われる。尚、通常電力状態201、省電力状態202とは、それぞれ通信装置の第1の状態、第2の状態の一例である。但し、第1の状態が第2の状態よりも消費電力が大きい状態であれば、第1の状態、第2の状態はそれぞれ通常電力状態と省電力状態に限らない。
The transmission of the multicast receiver report by the termination of the multicast reception of the
(ネットワーク構成)
次に、本実施形態におけるネットワーク構成を、図3に基づいて説明する。このネットワークは、通信装置100と、ネットワークスイッチ109と、PC301と、ルータ装置302と、インターネット303により構成されている。PCはPersonal Computerの略である。
通信装置100は通信制御部104を介してネットワークスイッチ109に接続されている。ネットワークスイッチ109はMLDスヌーピングに対応している。PC301もネットワークスイッチ109に接続されている。ルータ装置302もネットワークスイッチ109に接続されている。ルータ装置302はインターネット303にも接続されている。本実施形態では、ルータ装置302がマルチキャストルータとして使用される。通信装置100およびPC301はそれぞれIPv6に対応しており、通信装置100をネットワークスイッチ109に接続すると、通信装置100のCPU110はIPv6インタフェースアドレスを設定する。PC301は、通信装置100と共にマルチキャストグループを構成する機器の一例である。
(Network configuration)
Next, the network configuration in this embodiment will be described with reference to FIG. This network is composed of a
The
(MLDスヌープスイッチの動作)
次にMLDスヌープスイッチの動作を説明する。
ネットワークスイッチ109は、MLDスヌーピングに対応しており、MLDスヌープスイッチとして機能する。ネットワークスイッチ109は、マルチキャストグループ管理プロトコルであるMLDのパケット(信号)のやりとりを監視する。図3のネットワーク構成では、ルータ装置302は、マルチキャスト受信者照会パケットを定期的に通信装置100とPC301に送信している。ネットワークスイッチ109に接続している機器(通信装置100とPC301)は、マルチキャスト受信者照会パケットを受信すると、マルチキャストグループに参加しているならば、マルチキャスト受信者報告をルータ装置302宛に送信する。ネットワークスイッチ109は、マルチキャスト受信者報告が送信されたことを検出すると、マルチキャスト受信者報告に付属しているマルチキャストアドレス情報とポート番号を記憶する。そして、ネットワークスイッチ109は、マルチキャストアドレス宛のパケットが特定のポート番号に送信されるように制御を行う。なお、マルチキャスト受信者照会パケットは、マルチキャスト受信者照会をするための信号の一例である。
(Operation of MLD snoop switch)
Next, the operation of the MLD snoop switch will be described.
The
MLDスヌープスイッチの実装に関する明確な仕様は規定されていない。従って、ネットワークスイッチ109の実装によっては、マルチキャスト受信者報告を返さないポート(機器)に対しては、全ノードマルチキャストアドレス宛のマルチキャストパケットのみを送信する場合がある。そのため、通信装置100が、省電力状態中にマルチキャスト受信者照会パケットに応答しない場合は、重複アドレス検出が動作せずに、IPv6による通信が正しく行えない可能性がある。
No clear specifications have been specified for the implementation of the MLD snoop switch. Therefore, depending on the implementation of the
(通常モードにおけるアドレス設定処理)
ここで通常モード(通常電力状態)におけるアドレス設定処理について図4を用いて説明する。
S401において、通信装置100は、リンクローカルアドレスをインタフェースアドレスとして、アプリケーションシステム部102に登録する。登録されたインタフェースアドレスは、例えば、RAM112に記憶される。なお、この時点では重複アドレス検出を実施していないため、登録したインタフェースアドレスは通信に使用することはできない。
(Address setting process in normal mode)
Here, the address setting process in the normal mode (normal power state) will be described with reference to FIG.
In S401, the
S402において、通信装置100は、S401で登録したインタフェースアドレスから要請ノードマルチキャストアドレスを生成する。要請ノードマルチキャストアドレスは、104ビットのマルチキャストプレフィクス(ff02:0:0:0:0:1:ff00::1/104)とS401で登録したインタフェースアドレスの下位24ビットとを結合することにより生成される。この時点で通信装置100は、前記要請ノードマルチキャストアドレス宛のパケットの受信が可能となる。
S403において、通信装置100は、S402で生成した要請ノードマルチキャストアドレスについてのマルチキャスト受信者報告(参加)をルータ装置302宛てに送信する。通信装置100が接続しているネットワークスイッチ109はMLDスヌーピングに対応しているので、マルチキャスト受信者報告を送信することにより、所望のマルチキャストパケットが通信装置100の接続されているポートに配信される。
In S402, the
In S403, the
S404において、通信装置100は、近隣探査パケットをマルチキャストアドレス宛てに送信する。この近隣探査パケットは、S401で登録したインタフェースアドレスに対する近隣探査となる。
S405において、通信装置100は、重複アドレス検出タイマを起動する。つまり、重複アドレス検出タイムを設定する。これは、S404で送信した近隣探査パケットに対して近隣広告パケットを受信するために一定時間待機する必要があるためである。
S406において、通信装置100は、S404で送信した近隣探査パケットに対する近隣広告パケットを受信したかどうかを確認する。該当する近隣広告パケットを受信した場合は、S401で登録したインタフェースアドレスが他の通信装置のアドレスと重複しており通信には使えないので、S409に進む。
In S404, the
In S405, the
In S406, the
S409において、通信装置100は、登録したインタフェースアドレスを無効化して処理を終了する。
S406において、該当する近隣広告パケットを受信しない場合は、S407へ進む。
S407において、通信装置100は、S405で起動した重複アドレス検出タイマ(設定された重複アドレス検出タイム)がタイムアウトしたかを判定する。タイムアウトしていない場合は、S406に戻る。タイムアウトしている場合はS401で登録したインタフェースアドレスと重複するアドレスを有する他の通信装置が存在しないと判断できるため、S408へ進む。
S408において、通信装置100は、S401で登録したインタフェースアドレスを有効化して処理を終了する。なお、本実施形態ではリンクローカルアドレス登録時のフローを示したが、グローバルアドレスの登録であってもよい。
In S409, the
If the corresponding neighboring advertisement packet is not received in S406, the process proceeds to S407.
In S407, the
In S408, the
(通常モードにおけるインタフェースアドレス削除処理)
次に通常モードにおけるインタフェースアドレス削除処理について図5を用いて説明する。
インタフェースアドレスが削除されるのは、ユーザ操作による場合や自動設定されたアドレスの有効期限が切れた場合などである。そのような要因によってインタフェースアドレスの削除が行われる際に、図5のフローは開始される。
S501において、通信装置100は、登録されているインタフェースアドレスを削除する。削除が完了すると、S502に進み、通信装置100はS501で削除したインタフェースアドレスと対応する要請ノードマルチキャストアドレスを削除する。
(Interface address deletion process in normal mode)
Next, the interface address deletion process in the normal mode will be described with reference to FIG.
The interface address is deleted by user operation or when the automatically set address has expired. When the interface address is deleted due to such a factor, the flow of FIG. 5 is started.
In S501, the
S503において、通信装置100は、S502で削除した要請ノードマルチキャストアドレスについてのマルチキャスト受信者報告をルータ装置302宛てに送信する。ここで送信されるマルチキャスト受信者報告は、当該マルチキャストグループからの離脱を示す報告である。通信装置100が接続しているネットワークスイッチ109はMLDスヌーピングに対応しているので、ルータ装置302は、通信装置100が接続しているポートに対して、削除した要請ノードマルチキャストアドレス宛のパケットを配信しなくなる。
In S503, the
(省電力モードにおける処理)
次に、省電力モードにおける処理フローについて図6を用いて説明する。通信装置100が省電力モードに移行すると、起床タイマが設定され(起動し)、その後、S601のステップに進む。
S601において、通信装置100は、通常モードのインタフェースアドレスの下位32ビットから短縮した要請ノードマルチキャストアドレスを生成し、保持する。なお、短縮時の下位ビット数は32ビット以外であってもよい。
S602において、通信装置100は、起床タイマがタイムアウトしたかどうかを確認する。タイムアウトしている場合は通常電力状態(通常モード)へ移行する。タイムアウトしていない場合は、S603へ進む。
(Processing in power saving mode)
Next, the processing flow in the power saving mode will be described with reference to FIG. When the
In S601, the
In S602, the
S603において、通信装置100は、パケットを受信したかどうかを判定する。パケットを受信していない場合は、S602へ戻り起床タイマのタイムアウトの判定を継続する。パケット受信している場合は、S604へ進む。
S604において、通信装置100は、受信したパケット(以下、「受信パケット」と称する。)がマルチキャスト受信者照会のパケットであるかどうかを判定する。受信パケットがマルチキャスト受信者照会のパケットでないと判定されると、当該判定結果に基づいて、S605に進む。受信パケットがマルチキャスト受信者照会のパケットであると判定されると、当該判定結果に基づいて、S607へ進む。
In S603, the
In S604, the
S605において、通信装置100は、受信パケットが、通信装置100を起床させて通常電力状態に移行させる必要があるパケットであるかどうかを判定する。受信パケットが起床の必要がないパケットであればS606へ進む。受信パケットが起床の必要があるパケットならば、通常電力状態へ移行する。つまり、S605では、受信パケットの内容に基づいて、消費電力状態から通常電力状態へ移行させるかを判定している。
S606において、通信装置100は、パケット受信処理を行う。S606の後、S602へ戻る。
In S605, the
In S606, the
S607において、通信装置100は、受信したマルチキャスト受信者照会パケットに付属するマルチキャストアドレスが未指定アドレス(0::0)もしくはS601で生成した要請ノードマルチキャストアドレスと一致するかを判定する。要請ノードマルチキャストアドレスと比較する場合には32ビットの要請ノードマルチキャストアドレスから128ビットの要請ノードマルチキャストアドレスに復元して比較する。前記付属しているマルチキャストアドレスが、未指定アドレスでも無く、要請ノードマルチキャストアドレスでも無い場合は、S602へ戻る。前記付属しているマルチキャストアドレスが、未指定アドレスもしくは要請ノードマルチキャストアドレスと一致する場合は、S608へ進む。
In S607, the
S608において、通信装置100は、受信したマルチキャスト受信者照会パケットの送信に使用されたプロトコルのバージョンが2であるかを判定する。バージョン1とバージョン2ではパラメータの形式に違いがある。プロトコルバージョンが2である場合は、S609へ進む。プロトコルバージョンが2以外である場合は、S611に進む。
S611において、通信装置100は、マルチキャスト受信者照会パケットに付属している最大応答遅延から最大遅延時間を計算し、0から最大遅延時間までの間の乱数値で、マルチキャスト受信者報告送信時刻を決定(計算)する。S611の後、S612へ進む。
In S608, the
In S611, the
S609において、通信装置100は、マルチキャスト受信者照会パケットに付属する送信元数が0であるか否かを判定する。送信元数が0以外であれば応答する必要の無いパケットであるため、S602へ戻る。送信元数が0であればS610へ進む。
S610において、通信装置100は、マルチキャスト受信者照会パケットに付属している最大応答コードから最大遅延時間を計算し、0から最大遅延時間までの間の乱数値で、マルチキャスト受信者報告送信時刻を決定(計算)する。S610の後、S612へ進む。
S612において、通信装置100は、S610もしくはS611で決定したマルチキャスト受信者報告送信時刻からマルチキャスト受信者報告(維持)送信タイマを設定し、S602へ戻る。
なお、マルチキャスト受信者照会パケットに付属している最大応答遅延と、マルチキャスト受信者照会パケットに付属している最大応答コードは、マルチキャスト受信者照会パケットの最大応答遅延情報であると言える。
In S609, the
In S610, the
In S612, the
It can be said that the maximum response delay attached to the multicast receiver inquiry packet and the maximum response code attached to the multicast receiver inquiry packet are the maximum response delay information of the multicast receiver inquiry packet.
(マルチキャスト受信者報告(維持)送信タイマ発火時の処理)
次にマルチキャスト受信者報告(維持)送信タイマ発火時の処理フローについて図7を用いて説明する。図7のフローチャートの各ステップは、ネットワーク通信部101により実行される。
S701において、通信装置100は、S601で生成した下位32ビットの要請ノードマルチキャストアドレスを、128ビットの要請ノードマルチキャストアドレスに復元する。つまり、元の要請ノードマルチキャストアドレスに復元する。
S702において、通信装置100は、S701で復元した要請ノードマルチキャストアドレスからマルチキャスト受信者報告(維持)パケットを作成する。
S703において、通信装置100は、S702で作成したパケットを、ルータ装置302宛てに送信し、終了する。
(Multicast receiver report (maintenance) Processing when transmission timer fires)
Next, the processing flow when the multicast receiver report (maintenance) transmission timer fires will be described with reference to FIG. 7. Each step of the flowchart of FIG. 7 is executed by the
In S701, the
In S702, the
In S703, the
(第1実施形態の効果)
通信装置100は省電力モードにおいてもマルチキャスト受信者照会に対して応答することができる。つまり、通信装置100は省電力モードでマルチキャスト受信者照会パケットを受信した場合、マルチキャスト受信者報告を、マルチキャスト受信者照会パケットの発信元に送信することができる。よって、省電力モードを備える通信装置100においてマルチキャストグループの管理を適切に行うことができる。
(Effect of the first embodiment)
The
また、通信装置100は、マルチキャスト受信者照会パケットのマルチキャストアドレスが、通信装置100が参加しているマルチキャストグループの要請ノードマルチキャストアドレスに一致する場合にのみ、マルチキャスト受信者報告(維持)を送信する。
なお、省電力モードは、ユーザが通信装置100を操作していない状態であるので、ユーザによるインタフェースアドレスの追加および削除は発生しない。
このように、本実施形態における通信装置100は、省電力モードにおいて、電力消費リソースを削減しつつ、マルチキャストグループ(マルチキャストアドレス)の維持を実現することが可能となる。よって、本実施形態の通信装置100は、省電力モード中において効率的に且つより確実にマルチキャストアドレスの維持を行うことができる。
Further, the
Since the power saving mode is a state in which the user is not operating the
As described above, the
(変形例)
なお、上記した実施形態以外であっても、消費電力が異なる複数のモードで動作することができ、マルチキャスト受信者照会パケットを受信する通信機能を備える装置であれば、本発明を適用することができる。
図6のフローチャートは、図示された順序以外でも実施できる。例えば、S601(要請ノードマルチキャストアドレスの生成)は、S604とS607の間で実行してもよいし、S602(起床タイマアウト判定)はS606の後に実行してもよい。
(Modification example)
In addition to the above-described embodiment, the present invention can be applied to any device that can operate in a plurality of modes having different power consumption and has a communication function for receiving a multicast receiver inquiry packet. can.
The flowchart of FIG. 6 can be performed in an order other than that shown. For example, S601 (solicited node multicast address generation) may be executed between S604 and S607, and S602 (wake-up timer out determination) may be executed after S606.
上記した実施形態では、通信装置100とPC301によってマルチキャストグループが構成されたが、通信装置100とPC301以外の機器がマルチキャストグループを構成する機器として含まれてもよい。
上記した実施形態では、マルチキャスト受信者照会パケットが通信装置100に送信される例を説明したが、マルチキャスト受信者照会をするための信号(マルチキャスト受信者照会信号)であれば、パケットという形式でない信号を用いてもよい。
上記した実施形態では、通信プロトコルとしてIPv6を用いたが、本発明で使用するプロトコルはIPv6に限定されない。また、省電力モードはスリープモードであってよいし、通常電力モードはアウェイク(awake)モードであってよい。
In the above embodiment, the multicast group is composed of the
In the above embodiment, an example in which a multicast receiver inquiry packet is transmitted to the
In the above embodiment, IPv6 is used as the communication protocol, but the protocol used in the present invention is not limited to IPv6. Further, the power saving mode may be a sleep mode, and the normal power mode may be an awake mode.
図1に示した通信装置100の構成は、その一部が機能ブロックで示されている(例えば、省電力モード制御部103、通信制御部104、プロトコル処理部107)。図1に示した構成は一例であり、複数の機能ブロックが1つの機能ブロックを構成するようにしてもよいし、何れかの機能ブロックが複数の機能を行うブロックに分かれてもよい。また、機能ブロックの少なくとも1つがハードウェアとして実装されてもよい。ハードウェアにより実装する場合、例えば、所定のコンパイラを用いることで、各ステップを実現するためのプログラムからFPGA上に自動的に専用回路を生成すればよい。FPGAとは、Field Programmable Gate Arrayの略である。また、FPGAと同様にしてGate Array回路を形成し、ハードウェアとして実現するようにしてもよい。また、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)により実現するようにしてもよい。
A part of the configuration of the
(その他の実施形態)
上記した実施形態では、通信装置100を説明したが、本発明はその他の形態でも具現化(実現)することができる。たとえば、上記した実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
(Other embodiments)
Although the
100…通信装置、101…ネットワーク通信部、102…アプリケーションシステム部、103…省電力モード制御部、109…ネットワークスイッチ 100 ... Communication device, 101 ... Network communication unit, 102 ... Application system unit, 103 ... Power saving mode control unit, 109 ... Network switch
Claims (12)
第1の状態から前記第1の状態より消費電力が小さい第2の状態へ移行する第1の移行手段と、
前記第1の移行手段により前記第1の状態から前記第2の状態へ移行する際に、前記第1の状態における前記通信装置のインタフェースアドレスの下位32ビットから所定のアドレス情報を生成する生成手段と、
前記第2の状態において外部から信号を受信する受信手段と、
受信した前記信号がマルチキャスト受信者照会信号であるか否かを判定する第1の判定手段と、
受信した前記信号が前記マルチキャスト受信者照会信号であると判定された場合、前記マルチキャスト受信者照会信号のマルチキャストアドレスが、前記通信装置が参加しているマルチキャストグループのアドレスに一致するか否かを前記生成手段により生成された前記所定のアドレス情報に基づいて判定する第2の判定手段と、
前記マルチキャスト受信者照会信号のマルチキャストアドレスが、前記通信装置が参加しているアドレスに一致すると判定された場合、マルチキャスト受信者報告を、前記第2の状態で前記マルチキャスト受信者照会信号の発信元に送信する送信手段と、
を備えることを特徴とする通信装置。 It ’s a communication device,
A first shifting unit to shift to the first power than state is smaller second state from the first state,
Generation means for generating predetermined address information from the lower 32 bits of the interface address of the communication device in the first state when shifting from the first state to the second state by the first transition means. When,
A receiving means for receiving a signal from the outside in the second state, and
A first determination means for determining whether or not the received signal is a multicast receiver inquiry signal, and
If said received signal is determined to the a multicast receiver inquiry signal, the multicast address of the multicast receiver inquiry signal, whether the communication apparatus matches the address of the multicast group participating A second determination means for determination based on the predetermined address information generated by the generation means, and
Multicast address of the multicast receiver query signal, when the communication device is determined to match the address that is participating, the multicast receiver report, the source of said multicast receiver inquiry signal in the second state The means of transmission and
A communication device characterized by comprising.
前記送信手段は、前記第2の判定手段の判定結果と前記第3の判定手段の判定結果とに基づいて、前記マルチキャスト受信者報告を前記マルチキャスト受信者照会信号の発信元に送信することを特徴とする請求項1に記載の通信装置。 A third determination means for determining the version of the protocol used to transmit the multicast receiver inquiry signal is further provided.
The transmitting means transmits the multicast receiver report to the source of the multicast receiver inquiry signal based on the determination result of the second determination means and the determination result of the third determination means. The communication device according to claim 1.
前記送信手段は、前記第1の決定手段により決定された送信時刻に、前記マルチキャスト受信者報告を送信することを特徴とする請求項2に記載の通信装置。 When the version of the protocol used for transmitting the multicast receiver inquiry signal is 1, the first determining means for determining the transmission time of the multicast receiver report based on the maximum response delay information of the multicast receiver inquiry signal. With more
The communication device according to claim 2, wherein the transmission means transmits the multicast receiver report at a transmission time determined by the first determination means.
前記マルチキャスト受信者照会信号の送信元数が0と判定された場合、前記マルチキャスト受信者照会信号の最大応答遅延情報に基づき前記マルチキャスト受信者報告の送信時刻を決定する第2の決定手段とをさらに備え、
前記マルチキャスト受信者照会信号の送信元数が0と判定された場合、前記送信手段は、前記第2の決定手段により決定された送信時刻に、前記マルチキャスト受信者報告を送信することを特徴とする請求項2または3に記載の通信装置。 When the version of the protocol used for transmitting the multicast receiver inquiry signal is 2, a fourth determination means for determining whether or not the number of sources of the multicast receiver inquiry signal is 0, and
When the number of sources of the multicast receiver inquiry signal is determined to be 0, a second determination means for determining the transmission time of the multicast receiver report based on the maximum response delay information of the multicast receiver inquiry signal is further added. Prepare,
When the number of sources of the multicast receiver inquiry signal is determined to be 0, the transmitting means transmits the multicast receiver report at a transmission time determined by the second determining means. The communication device according to claim 2 or 3.
前記通信装置が前記第1の状態から前記第2の状態へ移行する際に、前記第1の状態における前記通信装置のインタフェースアドレスの下位32ビットから所定のアドレス情報を生成するステップと、
前記第2の状態において受信した信号がマルチキャスト受信者照会信号であるか否かを判定するステップと、
受信した前記信号が前記マルチキャスト受信者照会信号であると判定された場合、前記マルチキャスト受信者照会信号のマルチキャストアドレスが、前記通信装置が参加しているマルチキャストグループのアドレスに一致するか否かを前記生成するステップにより生成された前記所定のアドレス情報に基づいて判定するステップと、
前記マルチキャスト受信者照会信号のマルチキャストアドレスが、前記通信装置が参加している所定のアドレスに一致すると判定された場合、マルチキャスト受信者報告を、前記第2の状態で前記マルチキャスト受信者照会信号の発信元に送信するステップと、
を有することを特徴とする制御方法。 A control method for a communication apparatus that can be migrated from the first state to the first power than state is smaller second state,
When the communication device shifts from the first state to the second state, a step of generating predetermined address information from the lower 32 bits of the interface address of the communication device in the first state, and
A step of determining whether or not the signal received in the second state is a multicast receiver inquiry signal, and
If said received signal is determined to the a multicast receiver inquiry signal, the multicast address of the multicast receiver inquiry signal, whether the communication apparatus matches the address of the multicast group participating A step of determining based on the predetermined address information generated by the generation step, and a step of determining
The multicast address of the multicast receiver query signal, when the communication device is determined to match the predetermined address that is participating, the multicast receiver report, calling of said multicast receiver inquiry signal in the second state Steps to send to the original and
A control method characterized by having.
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